(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に搭載される発電装置において、
水流を受けて回転する回転体と、該回転体の回転によって発電を行う発電機を有し、
前記回転体及び前記発電機は前記船舶の船体内に配置され、前記船舶の航行中に発電を行う際、少なくとも前記回転体を、前記船体に形成された開口部から外部に突出させることにより、水と非接触の位置から水と接触して回転可能となる位置へ移動させる構成を有することを特徴とする発電装置。
【請求項２】
発電を行わない時に前記開口部を塞ぎ、発電を行う時に前記回転体の突出に伴って水中に突出して前記回転体の少なくとも側方を保護するカバーを有することを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項３】
船舶に搭載される発電装置において、
水流を受けて回転する回転体と、該回転体の回転によって発電を行う発電機を有し、
少なくとも前記回転体は前記船舶の船体外に配置され、前記船舶の航行中に発電を行う際、前記回転体を、喫水よりも上方の位置から水と接触して回転可能となる位置へ移動させる構成を有することを特徴とする発電装置。
【請求項４】
前記発電機が、発電された電力を蓄える蓄電池に接続されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の発電装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の発電装置を備えたことを特徴とする船舶。
【請求項６】
前記発電装置によって発電された電力によって駆動して航行用のスクリューを回転させるモーターを備えることを特徴とする請求項５記載の船舶。
【請求項７】
前記スクリューを回転させる内燃機関と、該スクリューを回転させる動力を前記モーター又は前記内燃機関のいずれかに切り替える切替手段とを備えることを特徴とする請求項６記載の船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発電装置及び船舶に関し、詳しくは、航行時の水流によって回転体を回転させて発電を行うことができる発電装置及びこれを備えた船舶に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料油の高騰や環境保護の観点から、動力源を内燃機関から電気に移行させる動きが高まっており、船舶においても、スクリューの動力として電気によって駆動するモーターを使用する試みがなされている。
【０００３】
通常、モーターを駆動させるための電力は蓄電池によって賄われるが、長時間の航行を行う場合や、例えばイカ釣り漁船の照明等のように大量の電気機器を使用する場合では、大容量の電力が必要となって電力消費が増大する。
【０００４】
また、通常の蓄電池の他に、非常用電源として予備の蓄電池を別途搭載する場合があり、この予備の蓄電池も常に充電された状態にしておく必要がある。
【０００５】
従来、航行時に発電を行うために船舶に搭載される発電装置が提案されている（特許文献１〜３）。
【０００６】
特許文献１には、船底中央に船頭から船尾にかけて連続した凹部を設けた船底形状とし、この凹部に外周側一部がはみ出すように水車を設けることで、エンジン航行する際に凹部内を流れる水流によって水車を回転させ、この水車に連結された発電機で発電を行うものが記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、船底に水車を取り付け、航行時の水流によって水車を回転させて発電機で発電を行うものが記載されている。
【０００８】
更に、特許文献３には、船体の船首から船尾にかけて導水管を設けると共に導水管の先端を船首に開口させ、導水管の他端側に水車を設けることにより、航行時に導水管に流入する水流によって水車を回転させて発電機で発電を行うものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】実用新案登録第３１６３７１９号公報
【特許文献２】特開平５−２３６６９８号公報
【特許文献３】特許第３９４２６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記従来技術に開示の発電装置によれば、いずれも航行時に発生する水流によって水車を回転させて発電を行うことができる。
【００１１】
しかしながら、いずれの発電装置も、航行時に常に水車が水流を受け続ける構造であるため、発電を必要としない場合でも水車が水流を受けてしまい、船舶に対して大きな抵抗を与えてしまう問題がある。
【００１２】
例えば特許文献１は、通常のエンジン駆動とモーター駆動とを必要に応じて切り替え、エンジン駆動によって航行している間に水車を回転させて発電を行うハイブリッド型のモーターボートを開示しているが、モーター駆動に切り替えた場合でも、水車は船底の凹部にはみ出していることによって水流を受け続ける構造である。このため、水車が航行時の大きな抵抗となり、その結果、無駄に電力消費量が大きくなってしまう問題がある。
【００１３】
そこで、本発明は、発電を行う時には航行時の水流によって発電を行うことができると共に、発電を行わない時には航行時の抵抗になることのない発電装置及びこれを備えた船舶を提供することを課題とする。
【００１４】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１６】
１．船舶に搭載される発電装置において、
水流を受けて回転する回転体と、該回転体の回転によって発電を行う発電機を有し、
前記回転体及び前記発電機は前記船舶の船体内に配置され、前記船舶の航行中に発電を行う際、少なくとも前記回転体を、前記船体に形成された開口部から外部に突出させることにより、水と非接触の位置から水と接触して回転可能となる位置へ移動させる構成を有することを特徴とする発電装置。
【００１８】
２．発電を行わない時に前記開口部を塞ぎ、発電を行う時に前記回転体の突出に伴って水中に突出して前記回転体の少なくとも側方を保護するカバーを有することを特徴とする前記１記載の発電装置。
【００１９】
３．船舶に搭載される発電装置において、
水流を受けて回転する回転体と、該回転体の回転によって発電を行う発電機を有し、
少なくとも前記回転体は前記船舶の船体外に配置され、前記船舶の航行中に発電を行う際、前記回転体を、喫水よりも上方の位置から水と接触して回転可能となる位置へ移動させる構成を有することを特徴とする発電装置。
【００２０】
４．前記発電機が、発電された電力を蓄える蓄電池に接続されていることを特徴とする前記１、２又は３記載の発電装置。
【００２１】
５．前記１〜４のいずれかに記載の発電装置を備えたことを特徴とする船舶。
【００２２】
６．前記発電装置によって発電された電力によって駆動して航行用のスクリューを回転させるモーターを備えることを特徴とする前記５記載の船舶。
【００２３】
７．前記スクリューを回転させる内燃機関と、該スクリューを回転させる動力を前記モーター又は前記内燃機関のいずれかに切り替える切替手段とを備えることを特徴とする前記６記載の船舶。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、発電を必要とする際、航行時の水流によって回転体を回転させて発電を行い、発電を行わない時には水と接触することがなく、航行時の抵抗を減らすことができる。従って、航行時の水流によって発電を行うことができると共に、発電を行わない時には航行時に船舶に対して抵抗を与えることがない発電装置を提供することができる。
【００２５】
また、本発明によれば、発電を必要とする際、航行時の水流によって回転体を回転させて発電を行い、発電を行わない時には水と接触することがなく、航行時の抵抗を減らすことができる。従って、発電装置を用いて航行時の水流によって発電を行うことができると共に、発電を行わない時には発電装置が航行時の抵抗となることがない船舶を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る発電装置を備えた船舶における、（ａ）は発電を行わない状態を示す要部断面図、（ｂ）は発電を行う状態を示す要部断面図
【図２】発電装置における回転体の構成を一部断面で示す平面図
【図３】本発明の他の実施形態に係る発電装置を備えた船舶の要部断面図
【図４】本発明の更に他の実施形態に係る発電装置を備えた船舶の要部断面図
【図５】発電装置を搭載した船舶の具体的な実施形態を示す側面図
【図６】発電装置を搭載した船舶の具体的な他の実施形態を示す側面図
【図７】他の実施形態に係る発電装置の内部構造を示す断面図
【図８】図７に示す発電装置をカバーに取り付けた船舶の一例を示す要部断面図
【図９】図１に示す発電装置にカバーを取り付けた船舶の一例を示す要部断面図
【図１０】本発明の他の実施形態に係る発電装置を備えた船舶における、（ａ）は発電を行わない状態を示す図、（ｂ）は発電を行う状態を示す図
【図１１】（ａ）は本発明の他の実施形態に係る発電装置を備えた船舶の側面図、（ｂ）はその要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
【００２８】
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る発電装置を備えた船舶の要部断面図であり、（ａ）は発電を行わない状態、（ｂ）は発電を行う状態を示している。また、図２は、発電装置における回転体の構造の一例を示す断面図である。
【００２９】
図中、１は船舶の船体、２はこの船舶に搭載された発電装置である。
【００３０】
船体１には、喫水ＷＬよりも下位となる位置に、発電装置２を収納して船体１に搭載するための収納部３が設けられている。収納部３は、船体１に形成された開口部１１によって水中に向かって開口している。
【００３１】
開口部１１には、開閉可能なカバー４が設けられている。カバー４は、図１（ａ）に示すように発電を行わない時は閉じて開口部１１を塞ぎ、図１（ｂ）に示すように発電を行う時に、不図示の開閉機構によって、開口部１１の上縁に設けられた枢軸１１ａを中心に上方に開いて収納部３内を船外に向けて開放するようになっている。カバー４が閉じた状態では、開口部１１は船体１の表面と面一状となっている。
【００３２】
発電装置２は、回転体２１と、この回転体２１の回転によって発電を行う発電機２２と、この発電機２２と接続され、発電機２２によって発電された電力を蓄える蓄電池２３とを有している。
【００３３】
本実施形態に示す回転体２１は、図２に示すように、複数枚の羽根２１ａが放射状に突設された回転羽根からなり、船舶の航行時に受ける水流によって回転可能に構成されている。回転体２１は回転軸２１ｂを有している。回転軸２１ｂは、航行時の船体１の進行方向に沿って延びるように配置されている。この回転軸２１ｂの他端側は、流線形に形成されたナセル２４内に延びており、このナセル２４に対して回転可能に設けられている。回転軸２１ｂの他端には傘歯車２１ｃが設けられている。
【００３４】
ナセル２４内には、発電機２２から延びる回転軸２２ａの端部が、回転体２１の回転軸２１ｂと直交するように配置されている。このナセル２４内の回転軸２２ａの端部には、回転体２１の回転軸２１ｂに設けられた傘歯車２１ｃと噛合する傘歯車２２ｂが設けられている。これにより、回転体２１の回転を、傘歯車２１ｃ及び２２ｂを介して発電機２２の回転軸２２ａに伝達可能としている。
【００３５】
発電機２２は、回転体２１の回転が回転軸２２ａを介して伝達されることによって回転して発電を行う。発電された電力は、ケーブル２２ｄによって、船体１内に搭載された蓄電池２３に送電されて蓄えられる。発電機２２は防水カバー２２ｃによって覆われることにより、防水構造となっている。
【００３６】
発電機２２とナセル２４との間の回転軸２２ａは、ナセル２４と一体に連結された軸カバー２５で覆われており、ナセル２４の内部と同様に防水構造となっている。この軸カバー２５は、回転体２１を支持しているナセル２４と発電機２２（発電機２２を覆っている防水カバー２２ｃ）とを一体に連結し、回転体２１を支持する機能を兼ねている。
【００３７】
収納部３内には、船外方向に向けて延びるガイドレール５が設けられており、このガイドレール５上に取付け台６がスライド可能に設けられている。発電機２２は、回転体２１側が船外方向となるように取付け台６上に固定されており、この取付け台６のスライド移動によって、回転体２１及び発電機２２を含む発電装置２が、ガイドレール５に沿って移動することができるように構成されている。これにより、回転体２１及び発電機２２のうちの少なくとも回転体２１は、取付け台６のスライド移動によって、開口部１１から水中に向けて突出することができるように構成されている。
【００３８】
この発電装置２は、船体１に搭載される前に、予め収納部３となる箱型容器内に回転体２１と発電機２２とを設置してユニット化しておくこともできる。この場合、船体１の開口部１１に箱型容器を装着するだけで、収納部３内に回転体２１と発電機２２が収納された発電装置２を船体１に容易に取り付けることができる。これはもちろん新造船にも適用できるが、特に既設船舶に適用する場合に好適である。
【００３９】
次に、このように構成された発電装置２の作用について説明する。
【００４０】
発電を行わない通常時、発電装置２は全体が収納部３内に収納されている（図１（ａ））。このときカバー４は閉じている。このため、船舶の航行時は、発電装置２が船体１の外部に突出することなく航行できるため、航行時に発電装置２が抵抗となるようなことはない。
【００４１】
次いで、発電を行う際、カバー４を開き、取付け台６をガイドレール５に沿って船体１の外部に向けて所定量移動させ、回転体２１を、水と接触して回転可能となるように船体１の外部の水中に突出させる。このとき、開口部１１から外部に突出するのは回転体２１のみであり、発電機２２は収納部３内に留まっている（図１（ｂ））。
【００４２】
なお、取付け台６の移動手段は、特に限定されないが、例えば、不図示の油圧シリンダーの伸長及び収縮動作によって取付け台６を押し出し又は引き込むようにしたり、モーターの回転動作によって取付け台６をガイドレール５に沿って前進及び後退させたりすることによって行うことができる。
【００４３】
このように発電装置２の回転体２１を船体１の外部の水中に突出させた状態で航行することにより、回転体２１は航行時に生じる水流を受けて回転する。回転体２１の回転は、回転軸２１ｂ、傘歯車２１ｃ及び傘歯車２２ｂを介して回転軸２２ａに伝達され、これによって発電機２２が回転して発電を行う。発電された電力は、ケーブル２２ｄを介して蓄電池２３に送られて充電される。
【００４４】
この発電装置２によれば、発電が必要とされる時のみに船体１の外部に突出させることができるため、発電を行わない航行時には抵抗となることがない。このため、発電を行わない航行時の船舶に対して負荷を与えることがなく、燃費（燃料消費又は電力消費）の悪化を抑えることができる。
【００４５】
また、発電時には、回転体２１のみが水中に突出し、発電機２２は収納部３内に収まっているため、発電装置２において水の抵抗を受ける部分を少なくすることができ、発電時においても水の抵抗を最小限に抑えることができる。
【００４６】
更に、発電を行わない時は、開口部１１がカバー４によって閉じられるため、発電を行わない航行時に収納部３が水を巻き込んで抵抗となるようなこともない。
【００４７】
図３は、本発明の他の実施形態に係る発電装置を備えた船舶の要部断面図であり、発電を行う状態を示している。図１と同一符号の部位は同一構成の部位であるため、それらの詳細な説明は省略する。
【００４８】
この実施形態では、発電機２２と回転体２１とを連結支持している軸カバー２５と開口部１１とに亘って、伸縮可能な防水カバー２６が設けられている。このため、発電装置２の発電機２２は、この防水カバー２６によって防水構造が付与される。防水カバー２６は例えばゴム等によって蛇腹状に形成することができ、発電を行わない収納時はコンパクトに収縮することができるようになっている。
【００４９】
これによれば、防水カバー２６によって収納部３内に水が浸入することがなくなるため、発電機２２自体に防水構造を施す必要がなくなる。また、発電を行いながら航行する際、開口部１１が防水カバー２６で覆われるため、収納部３が水流を巻き込むこともない。
【００５０】
図４は、本発明の更に他の実施形態に係る発電装置を備えた船舶の要部断面図であり、発電を行う状態を示している。図１〜図３と同一符号の部位は同一構成の部位であるため、それらの詳細な説明は省略する。
【００５１】
この実施形態では、発電装置２における発電機２２が収納部３の外側（船体１の内部側）に配置されており、回転体２１側のみが収納部３内に収納されている。このため、発電機２２の軸カバー２５が収納部３の後部壁３ａを貫通している。そして、軸カバー２５と後部壁３ａとに亘って防水カバー２６が設けられ、軸カバー２５の貫通部位を覆っている。これにより、軸カバー２５と収納部３の後部壁３ａとが摺動する部位に防水構造が付与されている。
【００５２】
これによれば、収納部３は回転体２１が収まる程度の容積があればよいため、収納部３をコンパクトに形成することができる。これにより、発電航行時に収納部３が水を巻き込む度合を小さくできる利点がある。また、発電機２２自体に防水構造を施す必要がなくなる利点もある。
【００５３】
図５は、本発明に係る発電装置を搭載した船舶の一実施形態を示す側面図である。図１〜図３と同一符号の部位は同一構成の部位であるため、それらの詳細な説明は省略する。
【００５４】
図中、１００は船舶、１０１はエンジン（内燃機関）、１０２は電力駆動のモーター、１０３はスクリュー、１０４はクラッチ（切替手段）である。
【００５５】
この船舶１００は、スクリュー１０３を回転させるための動力を、クラッチ１０４によってエンジン１０１又はモーター１０２のいずれかに切り替えることにより航行するいわゆるハイブリット型船舶である。モーター１０２はケーブル１０２ａを介して蓄電池２３と電気的に接続されており、この蓄電池２３に蓄えられた電力が供給されることによって駆動する。
【００５６】
このように構成された船舶１００は、エンジン１０１によってスクリュー１０３を回転させて航行する際、発電装置２の回転体２１を、図１（ｂ）に示すように、収納部３内から水と接触して回転可能となるように水中に突出させた状態とする。これにより、航行時の水流を受けて回転体２１が回転し、発電機２２によって発電を行う。発電された電力はケーブル２２ｄを介して蓄電池２３に充電される。
【００５７】
一方、クラッチ１０４によってスクリュー１０３を回転させる動力をモーター１０２に切り替えた場合は、蓄電池２３からの電力がケーブル１０２ａを介してモーター１０２に供給され、モーター１０２が駆動してスクリュー１０３を回転させて航行する。このとき、図１（ａ）に示すように、発電装置２は収納部３内に収納した状態とする。これにより航行時の抵抗が少なくなり、無駄な電力消費が抑えられ、航続距離を伸ばすことができる。
【００５８】
発電装置２の収納動作及び突出動作は、動力源がエンジン１０１であるかモーター１０２であるかに応じて、例えばオペレータ（船員）のスイッチ操作によって任意に行うようにしてもよいし、クラッチ１０４の切り替え動作に連動して、エンジン１０１に切り替えられた時に突出し、モーター１０２に切り替えられた時に収納するように自動で行われるようにしてもよい。
【００５９】
図６は、船舶の他の実施形態を示している。図５と同一符号の部位は同一構成の部位であるため、それらの詳細な説明は省略する。
【００６０】
この船舶２００は、エンジンを備えておらず、蓄電池２３の電力によって駆動するモーター１０２のみによってスクリュー１０３を回転させて航行するいわゆる電気推進型船舶である。
【００６１】
この場合、発電装置２の収納及び突出動作は、オペレータのスイッチ操作によって任意に行うようにしてもよいが、図示するように、蓄電池２３の充電量を監視するセンサー２０１と、このセンサー２０１の値に基づいて取付け台６（図１参照）の移動を制御する制御部２０２とを設けておくことが好ましい。これにより、通常航行時は発電装置２を収納部３内に収納させた状態として、抵抗を少なくして電力消費を抑えるようにしておき、蓄電池２３の充電量が低下してセンサー２０１の値が所定値を下回った場合に、制御部２０２がそれを検知して自動で取付け台６を移動させ、発電装置２の回転体２１を、水と接触して回転可能となるように水中に突出させ、発電を行うようにすることができる。
【００６２】
なお、このようなセンサー２０１及び制御部２０２の構成は、図５に示した船舶１００にも同様に設けることができる。
【００６３】
図７は、他の実施形態に係る発電装置の内部構造を示す断面図である。
【００６４】
この発電装置７は、前端７１ａ及び後端７１ｂが開口して、前端７１ａから内部に水流を導くための円筒状の導入筒７１の内部に、回転羽根によって構成された回転体７２が回転可能に支持されている。回転体７２の回転軸７２ａは、同軸状に設けられた発電機７３の回転軸と一体となっている。回転軸７２ａ及び発電機７３は、導入筒７１内面から突設された複数本の支持杆７１ｃによってそれぞれ支持されている。
【００６５】
回転軸７２ａは、支持杆７１ｃによって導入筒７１の中心軸上に回転可能に支持されている。これにより、回転体７２は、前端７１ａから流入して後端７１ｂから流出する水流を受けて回転することができるようになっている。回転体７２の回転によって回転軸７２ａが回転して発電機７３が駆動され、発電が行なわれる。発電された電力はケーブル７３ａを介して蓄電池２３（図１参照）に送られる。
【００６６】
導入筒７１において水流の導入側である前端７１ａは、後端７１ｂ側に比べて前方に向けて拡径しており、水流を円滑に内部に導入することができるようになっている。また、この拡径部分に続く後端７１ｂ側は小径部分となっており、前端７１ａから導入された水流がこの小径部分に流れる際に流速を速めることができるように形成されている。回転体７２は、導入筒７１における小径部分に配置されているため、流速が速められた水流を受けて回転することで、効率良く発電を行うことができる。
【００６７】
なお、この発電装置７において、発電機７３は、防水カバーによって覆われることで放水構造となっていることはもちろんである。
【００６８】
この発電装置７は、図１〜図６に示したように船体１に収納部３を形成し、この収納部３内に設置することができる。回転体７２と発電機７３が同軸状に導入筒７１内に収容されているため、収納部３の奥行をよりコンパクトにすることができる。
【００６９】
発電装置７を収納部３から船体１の外部に突出させる構成は、例えば、上述したようにガイドレールや油圧機構等を用いて外部に向けて直線的にスライドさせるようにすればよい。
【００７０】
その他、図８に示すように、収納部３を開閉するカバー４の内側に発電装置７を取り付け、カバー４の開放動作によって水中に突出させた状態にすることもできる。
【００７１】
なお、この発電装置７における導入筒７１は、図１〜６に示した態様における回転体２１に設けるようにしてもよい。図１〜６に示した回転体２１を、導入筒７１における小径部分に配置することで、上述したように、流速が速められた水流を受けて回転することができ、効率良く発電を行うことができるようになる。
【００７２】
以上の説明では、発電装置２、７の回転体２１、７２として、複数枚の羽根が放射状に突設された回転羽根であるものを例示したが、回転体の構造は、水流を受けて回転可能なものであれば具体的な構造は問わない。また、１つの発電装置２、７に設けられる回転体の数も任意であり、必要に応じて１つの発電機２２、７３に対して複数の回転体を設けるようにしてもよい。
【００７３】
また、以上の説明では、収納部３を塞ぐカバー４は、開口部１１の上部の枢軸１１ａを中心に上下に揺動して開閉動作するものを例示したが、特にこれに限定されない。例えば船体１の表面に沿って前後又は上下に平行にスライドして開閉動作するように構成されていてもよい。
【００７４】
その他、カバー４は、船体１側に取り付けられるものに限らず、発電時に回転体と一体に水中に突出するように設けられていてもよい。図８はその一例を示しており、発電装置７にカバー４を設けた例を示している。この他、例えば図１に示した発電装置２の場合は、カバー４をナセル２４に取り付けることで、図９に示すように、発電装置２の突出時に、その突出動作に伴って船体１の側方に突出する構成とすることもできる。
【００７５】
これによれば、回転体２１が水中に突出した際、カバー４によって回転体２１の側方を保護することができる。このため、回転体２１の破損防止のための保護カバー等を省略することができ、構造を簡素化することができる。この場合のカバー４は、図示しないが、回転体２１の側方のみならず、上方及び下方も保護できるように、コの字型に形成してもよい。
【００７６】
図９に示した態様において、発電装置２に代えて図７に示した発電装置７を適用することもできることはもちろんである。
【００７７】
更に、以上の説明では、発電機２２、７３によって発電された電力を蓄えるための蓄電池２３を船体１内に１つだけ設ける態様を例示したが、蓄電池２３は複数設けられていてもよい。
【００７８】
また、蓄電池２３は、航行用のモーター１０２を駆動するためのものとする態様に限らず、予備のための蓄電池であってもよい。このような予備の蓄電池は、例えば照明等の電気機器用の電力又は非常電源用の電力を供給するために使用することができる。
【００７９】
更に、以上説明した発電装置２、７は喫水ＷＬ下に配置されるものを示したが、発電装置２、７は、以下に説明するように、水と非接触の位置から、回転体が水と接触して回転可能となる位置へ移動させるように構成することもできる。
【００８０】
図１０は、このような実施形態の一例を示している。ここでは発電装置７を使用したものを示している。
【００８１】
船体１の側面には、喫水ＷＬの上方から下方の水中に亘って延びるガイドレール１２が設けられている。ガイドレール１２の上端は甲板上まで延びていてもよい。発電装置７は、このガイドレール１２に取り付けられており、不図示の駆動モーター等によって、ガイドレール１２に沿って上下にスライド移動可能で、且つ、該ガイドレール１２上の任意の位置で停止可能に取り付けられている。
【００８２】
図１０（ａ）は、発電を行わない状態を示している。このとき発電装置７は、喫水ＷＬよりも上方のガイドレール１２上にあり、水と非接触の位置に停止している。このため、航行時に発電装置７が水の抵抗を受けることはない。そして、発電を行う際、発電装置７を、図１０（ｂ）に示すように喫水ＷＬよりも下方に向け、水と接触させて回転可能となる位置までガイドレール１２に沿って下降させ、水中に浸漬させる。これにより発電装置７は航行時の水流を受けて発電を行うことができる。
【００８３】
これによれば、船体１に開口部１１を設けて発電装置２、７を設置する必要がないため、特に既設船舶に好適に適用することができる。
【００８４】
この発電装置７に代えて発電装置２を用いることができることはもちろんである。この場合、発電装置２の少なくとも回転体２１をガイドレール１２に沿って上下に移動可能に設けるようにすればよい。発電機２２や蓄電池２３は、船体１の内部又は甲板に設置しておくことができる。
【００８５】
また、以上説明した回転体２１、７２では、回転軸２１ｂ、７２ａが、航行時の船体１の進行方向に沿って延びるように配置されたものを例示したが、航行時の船体１の進行方向と交差する方向に沿って延びるように回転軸が配置される回転体を用いることもできる。
【００８６】
図１１は、回転体として水車型の回転体８１を使用した発電装置８の一例を示している。回転軸８１の回転軸８１ａは、航行時の船体１の進行方向と交差する方向であって、船体１から船外に突出する方向に沿って延びるように配置されている。この回転体８１は、発電を行わない時は、船体１に形成された収納部３内に収納され、発電を行う時に、図１１（ｂ）に示すように船体１に形成された開口部１１から船外に突出するように構成されている。回転体８１にはカバー４が取り付けられている。図１１（ａ）ではカバー４を一部切欠して示している。
【００８７】
回転体８１は、船外に突出した際に、回転軸８１ａよりも下半分が喫水ＷＬよりも下位の水中に浸漬される高さに配置されている。このため、船外に突出した回転体８１は、航行時の水流を受けて、図１１（ａ）中の矢印に示すように回転し、回転軸８１ａと連結された不図示の発電機によって発電を行うことができる。また、発電を行わない時は、収納部３内に収納され、カバー４によって開口部１１が閉じられるため、回転体８１が航行時の水の抵抗となることはない。また、収納時は開口部１１がカバー４によって閉じられるため、発電を行わない航行時に収納部３が水を巻き込んで抵抗となるようなこともない。
【００８８】
本発明において、発電装置２、７、８又は回転体２１、７２、８１の設置数は任意であり、船舶の大きさに応じて適宜増減することができる。例えば船体１の左右両側にそれぞれ１基ずつ又は複数基ずつ設けるようにしてもよい。また、回転体２１、７２を船体１の内部から水中に突出させるように構成する場合、該回転体２１、７２を船体１内の船底から水中に突出させるようにすることもできる。
【００８９】
更に、図１では、蓄電池２３は発電機２２と別体に船体１内に設けるものを例示したが、発電機２２と一体に収納部３内に設置される構造であってもよい。この態様では、ケーブル２２ｄを除いて、収納部３内に発電装置２の全ての構成要素を収納することができるため、ユニット化する場合により好適である。
【符号の説明】
【００９０】
１：船体
１１：開口部
１１ａ：枢軸
１２：ガイドレール
２：発電装置
２１：回転体
２１ａ：羽根
２１ｂ：回転軸
２１ｃ：傘歯車
２２：発電機
２２ａ：回転軸
２２ｂ：傘歯車
２２ｃ：防水カバー
２２ｄ：ケーブル
２３：蓄電池
２４：ナセル
２５：軸カバー
２６：防水カバー
３：収納部
３ａ：後部壁
４：カバー
５：ガイドレール
６：取付け台
７：発電装置
７１：導入筒
７１ａ：前端
７１ｂ：後端
７１ｃ：支持杆
７２：回転体
７２ａ：回転軸
７３：発電機
７３ａ：ケーブル
８：発電装置
８１：回転体
８１ａ：回転軸
１００、２００：船舶
１０１：エンジン（内燃機関）
１０２：モーター
１０３：スクリュー
１０４：クラッチ（切替手段）
２０１：センサー
２０２：制御部
ＷＬ：喫水
【要約】
【課題】発電を行う時には航行時の水流によって発電を行うことができると共に、発電を
行わない時には航行時の抵抗になることのない発電装置及びこれを備えた船舶を提供する
こと。
【解決手段】船舶に搭載される発電装置2において、水流を受けて回転する回転体21と、回転体21の回転によって発電を行う発電機22を有し、船舶の航行中に発電を行う際、少なくとも回転体21を、水と非接触の位置から水と接触して回転可能となる位置へ移動させる構成を有することを特徴とする発電装置。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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